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中国量子研究实现公里级三维轨道角动量纠缠分发

03-26 07:53 天辉网络

量子纠缠作为量子通讯、量子精密测量和量子计算等量子信息过程的重要资源,其长距离分发对于量子技术的实用化及量子物理基本问题的检验至关重要。高维系统拥有更高的信道容量,更强的抗窃听能力以及更有效的量子计算能力。而光子的轨道角动量是近年来被广泛关注的高维系统,在维度扩展性方面极具优势。然而轨道角动量纠缠易受大气湍流或光纤中模式串扰及模式色散的影响,在前期研究中仅能传输几米的距离,并且局限于二维纠缠的分发。

中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子通信实验方面取得重要进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与暨南大学李朝晖教授、中山大学余思远教授等合作,首次实现公里级三维轨道角动量的纠缠分发。分发后的量子态通过广义贝尔不等式(CGLMP不等式)的验证,得到3个标准偏差的不等式违背,验证了量子态的高维非局域性。该研究成果于近日发表在国际知名光学期刊Optica上。

量子通信与计算将是未来50年全球通信与计算领域竞争的核心,是大国科技博弈的重要舞台。美国已经在其国家科技规划中将量子科学置于最重要的地位,并为此拨付了大笔资金。面对又一次科技革命的浪潮,中国不能,也不会再错失赢得引领科技潮流的机会。目前,中国在量子科学领域已经处于世界前沿。笔者预计,20年后中国将用实实在在的成果,无可争辩地成为全球量子科技革命的翘首,中国的华为公司等企业将成为这个领域技术应用的世界级领军者。

个人观点,仅供参考。

JerryZang

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